CLEO 2016 Ryo Suzuki

Der Gesamteindruck der Präsentationen zum optischen Frequenzkamm (optischer Autokamm) mit mikrooptischen Resonatoren, dem Forschungsgebiet des Vortragenden, ist nach wie vor, dass viele Forschungsgruppen mikrooptische Resonatoren aus Siliziumnitridmaterial verwenden. Vor allem die EPFL, ein Spitzenforschungsinstitut, hat viele Forschungsarbeiten mit ihnen veröffentlicht, was auf die Freiheit des Designs auf dem Chip, stabile Versuchsbedingungen und Materialeigenschaften zurückzuführen sein könnte. Experimente wurden häufig mit Licht im Telekommunikationswellenlängenbereich durchgeführt, aber in den letzten Jahren wurde festgestellt, dass sich das Interesse auf den sichtbaren und mittleren Infrarotbereich verlagert hat. Im Folgenden finden Sie eine Liste von Präsentationen, die von Interesse sein könnten.

[SW1E.5] Erzeugung von Doppelfrequenzkämmen mit kaskadierten Mikroresonatoren.
A. Dutt, J. Cardenas, Y. Okawachi, C. S. Joshi, X. Ji, K. Luke, A. L. Gaeta, und M. Lipson
[JTh4B.5] Silizium-Mikroresonator-basierte Doppelkamm-Quelle im mittleren Infrarotbereich
M. Yu1 , Y. Okawachi1 , A. G. Griffith, M. Lipson, und A. L. Gaeta
Eine Anwendung der optischen Kerr-Kämme ist die "Doppelkamm-Spektroskopie". Bei FT-IR ist ein mechanischer Antrieb vorhanden, um die beiden optischen Pulse zu verzögern, während bei der Doppelkamm-Spektroskopie Diesem entspricht die Differenz der Pulswiederholfrequenz. Diese Zweikamm-Spektroskopie wurde mit herkömmlichen optischen Frequenzkamm-Lichtquellen erreicht, aber nicht einmal in vereinfachter Form mit optischen Autokamm-Lichtquellen demonstriert. In dieser Präsentation werden zwei mikrooptische Resonatoren aus Siliziumnitrid in Reihe und parallel angeordnet, um zwei optische Carcoms aus einer einzigen Pumplaserquelle zu erzeugen (eines im Telekom-Wellenlängenband und das andere im mittleren Infrarotband). Die Resonanzwellenlänge wird durch Abstimmung der Resonanzwellenlänge mit Hilfe eines integrierten Heizers erzeugt, anstatt den Wellenlängen-Sweep des Pumplasers zu nutzen. Im Telekommunikationswellenlängenbereich werden optische Kerr-Kämme mit Wiederholraten von 444,9 GHz und 453,3 GHz erzeugt, mit einer Frequenzdifferenz von etwa 8 GHz. Obwohl diese Parameter für die Dual-Comb-Spektroskopie zu hoch sind, kann diese Studie als die erste Demonstration der Dual-Comb-Spektroskopie eines optischen Kercomb angesehen werden. Die Hauptvorteile der optischen Kerr-Kamm-Doppelkamm-Spektroskopie sind ihre Kompaktheit und ihre geringen Kosten. Das Problem ist jedoch, dass die Wiederholrate zu groß ist, so dass künftige Forschungen wahrscheinlich darauf abzielen werden, diese zu verbessern. Da die mit dieser Methode erzeugten optischen Kerr-Kämme die gleiche Mittenfrequenz haben, muss die halbe Bandbreite der erzeugten optischen Frequenzkämme gefiltert werden, wenn sie tatsächlich für die Spektroskopie verwendet werden.

[JTh4B.7] Ultra-Hochqualitäts-Silizium-auf-Silizium-Ridge-Ring-Resonator mit integriertem Siliziumnitrid-Wellenleiter.
K. Y. Yang, D. Y. Oh, S. H. Lee, und K. J. Vahala
Mikrooptische Resonatoren aus Siliziumnitrid werden häufig in der optischen Carcom-Forschung eingesetzt, da sie mit Wellenleitern integriert und auf einem Chip hergestellt werden können. Andererseits ist der Q-Wert aufgrund des Herstellungsverfahrens auf die sechste Potenz von 10 begrenzt, und es gibt noch keinen Resonator, der gleichzeitig einen hohen Q-Wert und eine Wellenleiterintegration auf dem Chip erreicht. In dieser Präsentation wurde ein mikrooptischer Resonator aus Siliziumdioxidscheiben mit einem Q-Wert in der Größenordnung der achten Potenz von 10 durch einen zusätzlichen Prozess in einen Siliziumnitrid-Wellenleiter integriert. Der Q-Wert in der Größenordnung der achten Potenz von 10 wurde nach dem Verfahren beibehalten.

[FM1A.8] Bichromatisch gepumpte kohärente Kerr-Frequenzkämme mit steuerbaren Wiederholraten.
J. Yang1, S.-W. Huang, B. H. McGuyer, M. Yu, M. P. McDonald, G.-Q. Lo, D.-L. Kwong, T. Zelevinsky, und C. W. Wong
Duales Pumpen hat bei der Erzeugung optischer Autokämme folgende Vorteile: 1. niedrige Schwelle für die FWM-Erzeugung; 2. Kontrolle von Parametern wie FSR. In dieser Studie wird nach der Erzeugung von Kämmen in 4-FSR-Intervallen mit einem Siliziumnitrid-Resonator der optische Autokamm durch eine zweite Pumpe bei der 2-FSR-Resonanzfrequenz gesteuert. Insbesondere wurde der Modenabstand des optischen Autokamms durch die Abstimmung der zweiten Pumpe um 40 MHz kontrolliert. Die beiden Pumplaser wurden mit einem optischen Guyvercom von Menlo phasengekoppelt. Die Zahl der Studien über duale Kämme ist nicht groß, aber sie wurden von Zeit zu Zeit veröffentlicht, und in ihrer Präsentation sprachen sie über die zukünftige Arbeit zur Erzeugung von breitbandigen optischen Autokämmen mit Doppelpumpen.